抗衰老片治疗2型糖尿病能量代谢的网络药理学分析及实验验证

目的基于网络药理学和体内实验探究抗衰老片治疗2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)能量代谢的作用机制。方法通过TCMSP筛选抗衰老片中药材的主要化学成分及其靶点,并通过文献调研、Pubchem对抗衰老片中药材的主要成分进行补充,经SwissTargetPrediction数据库预测靶点;通过GeneCards、OMIM数据库获取2型糖尿病、能量代谢相关靶点;通过Venny 2.1.0平台获得抗衰老片与2型糖尿病、能量代谢的共同靶点;基于STRING数据库和Cytoscape 3.8.0软件构建药物与疾病共同靶点的蛋白互作网络图;基于R语言进行GO和KEGG富集分析;通过ELISA、Western Blot法验证抗衰老片对2型糖尿病大鼠能量代谢的作用。结果筛选出抗衰老片223个活性成分和1232个靶点,2型糖尿病靶点10871个,能量代谢相关靶点9013个;抗衰老片、2型糖尿病和能量代谢的共同靶点625个。关键靶点在KEGG富集分析主要涉及MAPK、PI3K/Akt、JAK/STAT等信号通路。实验结果表明,与模型组相比,抗衰老片能显著降低2型糖尿病大鼠血糖水平,改善能量代谢相关指标含量,显著上调PI3K/Akt蛋白的磷酸化水平(P<0.05)。结论抗衰老片可调节2型糖尿病能量代谢,其作用机制可能与PI3K/Akt信号通路相关。

基于网络药理学和体内实验的抗衰老片抗衰老作用及机制探讨

目的基于网络药理学和体内实验探讨抗衰老片抗衰老的作用机制。方法利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)筛选抗衰老片中组方药材的主要化学成分及其靶点,并通过文献检索、Pubchem对抗衰老片中药材的主要成分进行补充,经SwissTargetPrediction数据库预测靶点;通过GeneCards、OMIM数据库获取衰老相关靶点;通过Venny2.1.0平台获得抗衰老片成分与衰老的共同靶点;基于STRING数据库和Cytoscape 3.8.0软件构建药物与疾病共同靶点的蛋白质相互作用网络(PPI);基于R语言进行基因本体(GO)生物功能分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。以秀丽隐杆线虫为实验对象,观察抗衰老片对N2野生型秀丽隐杆线虫寿命及百草枯诱导的N2野生型线虫及突变体CB1370、CF1038、MQ1333、MQ887、TJ1052寿命的影响,探究抗衰老片抗衰老的作用及潜在的作用机制。结果筛选出抗衰老片221个活性成分和1232个预测靶点,衰老相关靶点12081个,抗衰老片成分和疾病的共同靶点1020个。KEGG富集分析结果主要涉及磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路、晚期糖基化终末产物/晚期糖基化终末产物受体(AGE/RAGE)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路等。线虫实验结果表明,抗衰老片可延长正常情况下及百草枯诱导下的N2野生型秀丽隐杆线虫的寿命,提高秀丽隐杆线虫对百草枯的耐性;与相应各对照组相比,抗衰老片无法延长突变体TJ1052和CF1038在氧化应激下的寿命,但突变体CB1370、MQ1333和MQ887在氧化应激下的寿命可被延长。结论抗衰老片对秀丽隐杆线虫具有延长寿命的作用,其潜在的机制可能依赖于PI3K信号通路和叉头转录因子(FOXO)信号通路,而不依赖于胰岛素受体信号通路和线粒体相关信号通路。